Come funziona il gemello digitale nell’ambito dell’automazione industriale?
Il gemello digitale è una tecnologia emergente che sta rapidamente guadagnando popolarità nell’ambito dell’automazione industriale. Si tratta di una replica virtuale di un sistema industriale, che può essere utilizzata per simulare il comportamento del sistema reale, al fine di migliorare la sua progettazione, efficienza e affidabilità. Possiamo vedere il Digital Twin come un vero acceleratore di innovazione. Il successo nell’implementazione di nuovi asset, sistemi e processi di fabbrica è basato su progetti che, pur essendo accurati e puntuali, sono costruiti sulla base di ipotesi, calcoli empirici ed esperienze storiche. Apportare eventuali modifiche o miglioramenti che risultano evidenti solo durante la messa in servizio può generare ritardi, ovvero un time-to-market più lungo. L’utilizzo del gemello digitale consente di ottimizzare rapidamente la progettazione delle apparecchiature, ridurre i tempi di messa in servizio, aumentare la produttività, migliorare l’efficacia della formazione e ridurre i costi di manutenzione delle apparecchiature.
Creare un gemello digitale per l’automazione
La creazione di un gemello digitale nell’ambito dell’automazione industriale può essere suddivisa in tre fasi principali: la fase di raccolta dati, quella di creazione del modello digitale e quella di implementazione e monitoraggio. La prima fase consiste nella raccolta dei dati necessari per creare il modello digitale. I dati possono essere raccolti da una varietà di fonti, tra cui sensori che vengono utilizzati per raccogliere dati fisici, come temperatura, pressione e umidità; telemetria, che viene utilizzata per raccogliere dati da sistemi remoti; documentazione, che può fornire informazioni utili, come disegni tecnici e specifiche. La seconda fase consiste invece nella creazione del modello digitale, utilizzando una varietà di strumenti e tecniche come la modellazione geometrica, impiegata per creare una rappresentazione 3D del sistema reale, o la simulazione fisica che viene utilizzata per modellare il comportamento fisico del sistema reale. La terza fase, infine, consiste nell’implementazione del gemello digitale e nel monitoraggio del suo comportamento. Il gemello digitale viene implementato in un ambiente virtuale, dove può essere utilizzato per simulare il comportamento del sistema reale. I dati di monitoraggio vengono raccolti dal sistema reale e utilizzati per alimentare il gemello digitale.
Vantaggi?
Il gemello digitale offre una serie di vantaggi nell’ambito dell’automazione industriale, ad esempio il miglioramento della progettazione: il gemello digitale può essere utilizzato per simulare il comportamento di un sistema prima che venga costruito, al fine di identificare e risolvere eventuali problemi di progettazione. Ciò può portare a sistemi più efficienti, affidabili e sicuri; oppure può essere utilizzato per simulare eventi imprevisti come guasti o disastri naturali e in questo caso può aiutare le aziende a prepararsi a tali eventi e ridurre i loro impatti. Oppure può essere utilizzato per fare manutenzione predittiva: il gemello digitale può essere utilizzato infatti per monitorare il comportamento di un sistema e identificare eventuali problemi incipienti. In questo modo può aiutare le aziende a ridurre i tempi di inattività e i costi di manutenzione. Insomma il gemello digitale può essere utilizzato in una varietà di applicazioni nell’ambito dell’automazione industriale, dalla progettazione di nuove linee di produzione per simularne il comportamento prima che vengano costruite, identificando così eventuali problemi e migliorandone l’efficienza, oppure simulando il comportamento di linee di produzione esistenti aiutando le aziende a identificare le aree di miglioramento e a ottimizzare le prestazioni della linea di produzione. Fino alla manutenzione predittiva monitorando il comportamento di macchinari e impianti identificando eventuali problemi incipienti e prevenendo guasti. Il gemello digitale è una tecnologia innovativa che ha il potenziale di trasformare l’automazione industriale. Consentendo alle aziende di simulare il comportamento dei loro sistemi, il gemello digitale supporta progettisti e utilizzatori nel raggiungere una sempre maggiore affidabilità, velocità nel time-to-market ed efficienza. Le innovazioni tecnologiche possono condurre i clienti nel percorso di digitalizzazione, assicurando flessibilità e quindi maggior competitività in un contesto di mercato in continuo cambiamento.
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